技术领域
[0001] 本
发明涉及输电线路技术领域，具体涉及一种用于输电铁塔的螺栓连接副。
背景技术
[0002] 螺栓连接是输电铁塔中最常用、最简单有效的连接形式之一，具有结构简单、拆卸方便和成本低廉等优点。螺栓连接的连接
刚度、阻尼性能和可靠性对整个结构的安全至关重要。输电铁塔螺栓在紧固时会在螺栓中产生
扭矩，扭矩的释放会导致螺栓预紧
力减小；同时，在动荷载(
风振或舞动)或者温差较大的条件下，螺栓连接容易松动甚至脱落。螺栓连接失效是倒塌事故的重要原因之一。
[0003]
现有技术中的螺栓连接副包括一个螺栓、一个
螺母和两个
垫圈，均是同一批生产，并且是在同一
热处理工艺加工过的产品。螺栓按照防松方式可分为可拆卸和永久防松，其中永久防松包括
点焊、
铆接、冲点和粘合，其中可拆卸包括摩擦防松、机械防松和变齿形防松。现有的具有防松效果的螺栓结构复杂，需要精加工，成本高，且容易破坏连接件表面的防腐
镀锌层。
发明内容
[0004] 为了克服上述现有技术中结构复杂、需要精加工、成本高且容易破坏连接件表面的防腐镀锌层的不足，本发明提供一种用于输电铁塔的螺栓连接副，用于对至少两个连接件进行固定，其包括受弯螺栓(2)和
防松螺母(1)；所述防松螺母(1)具有防松
接触面，所述防松接触面由多个几何形状构成，且所述防松螺母(1)在圆周方向上具有不同的高度；所述受弯螺栓(2)穿过连接件后与所述防松螺母(1)固定，且所述防松螺母(1)的防松接触面朝向连接件，结构简单，无需精加工，大大降低了成本，且避免对连接件表面的防腐镀锌层。
[0005] 为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：
[0006] 本发明提供一种用于输电铁塔的螺栓连接副，用于对至少两个连接件进行固定，其包括受弯螺栓(2)和防松螺母(1)；
[0007] 所述防松螺母(1)具有防松接触面，所述防松接触面由多个几何形状构成，且所述防松螺母(1)在圆周方向上具有不同的高度；
[0008] 所述受弯螺栓(2)穿过连接件后与所述防松螺母(1)固定，且所述防松螺母(1)的防松接触面朝向连接件。
[0009] 所述防松接触面包括不贯彻整个防松螺母(1)的斜切面、不贯彻整个防松螺母(1)的横切面和小于防松螺母(1)一周的螺旋面。
[0010] 所述防松接触面为不贯彻整个防松螺母(1)的斜切面时，所述防松螺母(1)的斜面
角度为1°～45°；
[0011] 所述防松接触面为不贯彻整个防松螺母(1)的横切面时，所述横切面为L形横切面，所述L形横切面的凸台高度为防松螺母(1)厚度的10％～50％；
[0012] 所述防松接触面为小于防松螺母(1)一周的螺旋面时，所述防松螺母(1)的斜面角度180°～345°。
[0013] 在所述防松螺母(1)与连接件之间还设有与防松螺母(1)相配合的平面螺母(3)；
[0014] 所述平面螺母(3)通过
螺纹与受弯螺栓(2)固定。
[0015] 在所述防松螺母(1)与接件之间还设有与所述防松螺母(1)结构完全相同的防松螺母(6)；
[0016] 所述防松螺母(6)通过螺纹与受弯螺栓(2)固定。
[0017] 所述防松螺母(6)的防松接触面朝向防松螺母(1)或连接件。
[0018] 所述防松螺母(1)采用四角防松螺母、五角防松螺母、六角防松螺母、七角防松螺母或八角防松螺母；
[0019] 所述受弯螺栓(2)的头部采用与防松螺母(1)相配合的四角螺头、五角螺头、六角螺头、七角螺头或八角螺头。
[0020] 所述平面螺母(3)采用与防松螺母(1)相配合的四角防松螺母、五角防松螺母、六角防松螺母、七角防松螺母或八角防松螺母。
[0021] 所述防松螺母(6)采用与防松螺母(1)相配合的四角防松螺母、五角防松螺母、六角防松螺母、七角防松螺母或八角防松螺母。
[0022] 所述防松螺母(1)设有
内螺纹，所述受弯螺栓(2)设有与所述内螺纹配合的
外螺纹。
[0023] 所述平面螺母(3)设有与所述外螺纹配合的内螺纹；
[0024] 所述平面螺母(3)采用不锈
钢、
铝合金、低
合金钢或
碳钢。
[0025] 所述防松螺母(6)设有与所述外螺纹配合的内螺纹；
[0026] 所述防松螺母(6)采用
不锈钢、
铝合金、
低合金钢或
碳钢。
[0027] 所述受弯螺栓(2)和防松螺母(1)均采用不锈钢、铝合金、低合金钢或碳钢。
[0028] 与最接近的现有技术相比，本发明提供的技术方案具有以下有益效果：
[0029] 本发明提供的螺栓连接副用于对至少两个连接件进行固定，其包括受弯螺栓(2)和防松螺母(1)；所述防松螺母(1)具有防松接触面，所述防松接触面由多个几何形状构成，且所述防松螺母(1)在圆周方向上具有不同的高度；所述受弯螺栓(2)穿过连接件后与所述防松螺母(1)固定，且所述防松螺母(1)的防松接触面朝向连接件，结构简单，无需精加工，大大降低了成本，且避免对连接件表面的防腐镀锌层；
[0030] 本发明提供的螺栓连接副还可以包括平面螺母(3)；平面螺母(3)和防松螺母(1)依次通过螺纹与受弯螺栓(2)固定，且所述防松螺母(1)的防松接触面朝向平面螺母(3)，或包括受弯螺栓(2)、防松螺母(1)和防松螺母(6)；防松螺母(6)和防松螺母(1)依次通过螺纹与受弯螺栓(2)固定，且防松螺母(1)的防松接触面朝向防松螺母(6)，防松螺母(6)的防松接触面朝向防松螺母(1)或连接件，不论包括一个防松螺母、一个平面螺母和一个受弯螺栓的单螺栓结构，还是包括两个防松螺母和一个受弯螺栓的双螺栓结构，均能够起到很好的防松作用；
[0031] 本发明提供的螺栓连接副中的防松螺母(1)和防松螺母(6)的防松接触面均包括不贯彻整个防松螺母的斜切面、不贯彻整个防松螺母的横切面和小于防松螺母一周的螺旋面，确保防松螺母防松面的平面部分与防松螺母(6)接触，防松螺母(6)防松面平面部分与连接件接触，利用偏心产生弯矩，避免划破防松螺母(6)和连接件的防腐镀锌层，且无需专
门的
垫片；
[0032] 本发明提供的螺栓连接副适用于输电铁塔的的野外施工，且施工简单。
附图说明
[0033] 图1是本发明
实施例中包括一个防松螺母的螺栓连接副结构图；
[0034] 图2是本发明实施例中包括一个防松螺母的螺栓连接副受力示意图；
[0035] 图3是本发明实施例中包括一个防松螺母的螺栓连接副防松原理图；
[0036] 图4是本发明实施例中包括一个防松螺母和一个平面螺母的螺栓连接副结构图；
[0037] 图5是本发明实施例中包括一个防松螺母和一个平面螺母的螺栓连接副受力示意图；
[0038] 图6是本发明实施例中包括一个防松螺母和一个平面螺母的螺栓连接副防松原理图；
[0039] 图7是本发明实施例中第一种包括两个防松螺母的螺栓连接副受力示意图；
[0040] 图8是本发明实施例中第二种包括两个防松螺母的螺栓连接副受力示意图；
[0041] 图9是本发明实施例中防松接触面为不贯彻整个防松螺母的斜切面示意图；
[0042] 图10是本发明实施例中防松接触面为不贯彻整个防松螺母的横切面示意图；
[0043] 图11是本发明实施例中防松接触面为小于防松螺母一周的螺旋面示意图；
[0044] 图12是本发明实施例中不贯彻整个防松螺母的斜切面对应的螺栓连接副产生弯矩和
变形原理图；
[0045] 图13是本发明实施例中不贯彻整个防松螺母的横切面对应的螺栓连接副产生弯矩和变形原理图；
[0046] 图14是本发明实施例中小于防松螺母一周的螺旋面对应的螺栓连接副产生弯矩和变形原理图；
[0047] 图中，1、其中一个防松螺母，2、受弯螺栓，3、平面螺母，4、其中一个连接件，5、另一个连接件，6、另一个防松螺母。
具体实施方式
[0048] 下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0049] 实施例1
[0050] 本发明实施例1提供了一种用于输电铁塔的螺栓连接副，其为单螺母结构的螺栓连接副，用于固定两个连接件，即连接件4和连接件5，如图1，螺栓连接副包括受弯螺栓2和防松螺母1；
[0051] 防松螺母1具有防松接触面，防松接触面由多个几何形状构成，且防松螺母1在圆周方向上具有不同的高度；
[0052] 防松螺母1通过螺纹与受弯螺栓2穿过连接件后与防松螺母1固定，且防松螺母1的防松接触面朝向第连接件，即朝向连接件4。
[0053] 如图9-图11，防松接触面包括不贯彻整个防松螺母1的斜切面、不贯彻整个防松螺母1的横切面和小于防松螺母1一周的螺旋面，确保防松螺母1有一部分平面与连接件4接触，避免划破连接件4的防腐镀锌层。本发明实施例1的防松螺母1因为防松接触面的不均匀产生偏心作用，使螺母连接副受力分布发生变化，防松螺母1受拉弯作用力，并发生弯曲变形，产生良好的防松效果，结构简单、成本低廉。
[0054] 如图12，防松接触面为不贯彻整个防松螺母1的斜切面时，防松螺母1的斜面角度为1°～45°；
[0055] 如图13，防松接触面为不贯彻整个防松螺母1的横切面时，横切面为L形横切面，L形横切面的凸台高度为防松螺母1厚度的10％～50％；
[0056] 如图14，防松接触面为小于防松螺母1一周的螺旋面时，防松螺母1的斜面角度180°～345°。
[0057] 图12-图14中，M为受弯螺栓2上产生的弯矩，Q为防松螺母1和连接件4接触面之间的压力。
[0058] 防松螺母1采用四角防松螺母、五角防松螺母、六角防松螺母、七角防松螺母或八角防松螺母；
[0059] 受弯螺栓2的头部采用与防松螺母1相配合的四角螺头、五角螺头、六角螺头、七角螺头或八角螺头。
[0060] 防松螺母1设有内螺纹，受弯螺栓2设有与内螺纹配合的外螺纹。
[0061] 受弯螺栓2和防松螺母1均采用不锈钢、铝合金、低合金钢或碳钢。
[0062] 本发明实施例1提供的包括一个防松螺母的螺栓连接副受力示意图如图2所示，其中P为拧紧防松螺母1产生的沿受弯螺栓2轴向的预紧力，M为防松螺母1与连接件4之间相互作用在受弯螺栓2上产生的弯矩，N1为连接件4受到横向荷载，N2为连接件5受到横向荷载。
[0063] 本发明实施例1提供的包括一个防松螺母的螺栓连接副防松原理如图3所示，其中，X为防松螺母1受力方向，Y为防松螺母1松退方向，用
扳手把防松螺母1拧紧，产生沿受弯螺栓2轴向的预紧力，同时因为防松螺母1的受力接触面只有一部分的原因，在受弯螺栓2上产生弯矩M。弯矩M使受弯螺栓2发生弯曲。连接件4受到横向荷载N1和连接件5受到横向荷载N2的作用产生的动荷载，连接件4给防松螺母1一个法向向上的作用力，使防松螺母1发生向上的趋势，防松螺母1受到的力是垂直于接触面，而防松螺母1松退的方向为受弯螺栓2的轴向，受力方向与运动方向有一个夹角，因此受弯螺栓2不能松退，起到很好的防松效果。
[0064] 实施例2
[0065] 本发明实施例2提供一种用于输电铁塔的螺栓连接副，其为双螺母结构的螺栓连接副，用于固定两个连接件，即连接件4和连接件5，如图4，螺栓连接副包括受弯螺栓2、防松螺母1和平面螺母3；
[0066] 防松螺母1具有防松接触面，防松接触面由多个几何形状构成，且所述防松螺母在圆周方向上具有不同的高度；
[0067] 受弯螺栓2穿过连接件后与防松螺母1固定，且防松螺母1的防松接触面朝向连接件4。平面螺母3设于防松螺母1与连接件之间，且与防松螺母1相配合，还通过螺纹与受弯螺栓2固定。即平面螺母3和防松螺母1依次通过螺纹与受弯螺栓2固定，且防松螺母1的防松接触面朝向平面螺母3。
[0068] 如图9-图11，防松接触面包括不贯彻整个防松螺母1的斜切面、不贯彻整个防松螺母1的横切面和小于防松螺母1一周的螺旋面，确保防松螺母1有一部分平面与平面螺母3接触，避免划破平面螺母3的防腐镀锌层。本发明实施例2的防松螺母1因为防松接触面的不均匀产生偏心作用，使螺母连接副受力分布发生变化，防松螺母1受拉弯作用力，并发生弯曲变形，产生良好的防松效果，结构简单、成本低廉。
[0069] 如图12，防松接触面为不贯彻整个防松螺母1的斜切面时，防松螺母1的斜面角度为1°～45°；
[0070] 如图13，防松接触面为不贯彻整个防松螺母1的横切面时，横切面为L形横切面，L形横切面的凸台高度为防松螺母1厚度的10％～50％；
[0071] 如图14，防松接触面为小于防松螺母1一周的螺旋面时，防松螺母1的斜面角度180°～345°。
[0072] 防松螺母1和平面螺母3均采用四角防松螺母、五角防松螺母、六角防松螺母、七角防松螺母或八角防松螺母；
[0073] 受弯螺栓2的头部采用与防松螺母1和平面螺母3相配合的四角螺头、五角螺头、六角螺头、七角螺头或八角螺头。
[0074] 防松螺母1和平面螺母3均设有内螺纹，受弯螺栓2设有与内螺纹配合的外螺纹。
[0075] 受弯螺栓2、防松螺母1和平面螺母3均采用不锈钢、铝合金、低合金钢或碳钢。
[0076] 本发明实施例2提供的包括一个防松螺母和一个平面螺母的螺栓连接副受力示意图如图5所示，其中P为拧紧防松螺母1产生的沿受弯螺栓2轴向的预紧力，M为防松螺母1与连接件4之间的部分产生的弯矩，N1为连接件4受到横向荷载，N2为连接件5受到横向荷载。
[0077] 本发明实施例2提供的包括一个防松螺母和一个平面螺母的螺栓连接副防松原理如图6所示，其中，X为防松螺母1受力方向，Y为防松螺母1松退方向，用扳手把防松螺母1拧紧，产生沿受弯螺栓2轴向的预紧力，同时因为防松螺母1的受力接触面只有一部分的原因，在受弯螺栓2上产生弯矩M。弯矩M使受弯螺栓2产生微变形，发生弯曲，防松螺母1以上露出部分的螺栓与以下部分的螺栓形成一个夹角。连接件4受到横向荷载N1和连接件5受到横向荷载N2的作用产生的动荷载，连接件4给平面螺母3一个法向向上的作用力，使平面螺母3发生向上松退的趋势，当平面螺母3向上给防松螺母1传力时，防松螺母1与平面螺母3之间因为接触面不完整，导致接触力不均匀，进一步造成防松螺母1更加严重的偏心，进一步加剧受弯螺栓2的弯曲，平面螺母3无法继续松退。防松螺母1受到的力是垂直于接触面，而防松螺母1松退的方向为受弯螺栓2的轴向方向，受力方向与运动方向有一个夹角，因此防松螺母1也不能松退，起到很好的防松效果。
[0078] 实施例3
[0079] 本发明实施例3提供一种用于输电铁塔的螺栓连接副，其为双螺母结构的螺栓连接副，用于固定两个连接件，即连接件4和连接件5，其包括受弯螺栓2、防松螺母1和防松螺母6；
[0080] 防松螺母1和防松螺母6均具有防松接触面，防松接触面由多个几何形状构成，且防松螺母1和防松螺母6在圆周方向上具有不同的高度；
[0081] 防松螺母6设于防松螺母1与连接件4之间，且与防松螺母1结构完全相同，防松螺母6通过螺纹与受弯螺栓2固定。防松螺母6和防松螺母1依次通过螺纹与受弯螺栓2固定，且防松螺母1的防松接触面朝向防松螺母6，防松螺母6的防松接触面朝向防松螺母1或连接件4。
[0082] 如图9-图11，防松螺母1的防松接触面包括不贯彻整个防松螺母1的斜切面、不贯彻整个防松螺母1的横切面和小于防松螺母1一周的螺旋面；确保防松螺母1有一部分平面与防松螺母6接触，避免划破防松螺母6的防腐镀锌层。本发明实施例3的因为防松接触面的不均匀产生偏心作用，使螺母连接副受力分布发生变化，防松螺母1受拉弯作用力，并发生弯曲变形，产生良好的防松效果，结构简单、成本低廉。
[0083] 如图12，防松接触面为不贯彻整个防松螺母1的斜切面时，防松螺母1的斜面角度为1°～45°；
[0084] 如图13，防松接触面为不贯彻整个防松螺母1的横切面时，横切面为L形横切面，L形横切面的凸台高度为防松螺母1厚度的10％～50％；
[0085] 如图14，防松接触面为小于防松螺母1一周的螺旋面时，防松螺母1的斜面角度180°～345°。
[0086] 如图9-图11，防松螺母6的防松接触面包括不贯彻整个防松螺母6的斜切面、不贯彻整个防松螺母6的横切面和小于防松螺母6一周的螺旋面；确保防松螺母6有一部分平面与连接件4接触，避免划破连接件4的防腐镀锌层。本发明实施例3的防松螺母6因为防松接触面的不均匀产生偏心作用，使螺母连接副受力分布发生变化，防松螺母6受拉弯作用力，并发生弯曲变形，产生良好的防松效果，结构简单、成本低廉。
[0087] 如图12，防松接触面为不贯彻整个防松螺母6的斜切面时，防松螺母6的斜面角度为1°～45°；
[0088] 如图13，防松接触面为不贯彻整个防松螺母6的横切面时，横切面为L形横切面，L形横切面的凸台高度为防松螺母6厚度的10％～50％；
[0089] 如图14，防松接触面为小于防松螺母6一周的螺旋面时，防松螺母6的斜面角度180°～345°。
[0090] 防松螺母1和防松螺母6均采用四角防松螺母、五角防松螺母、六角防松螺母、七角防松螺母或八角防松螺母；
[0091] 受弯螺栓2的头部采用与防松螺母1和防松螺母6相配合的四角螺头、五角螺头、六角螺头、七角螺头或八角螺头。
[0092] 防松螺母1和防松螺母6均设有内螺纹，受弯螺栓2设有与内螺纹配合的外螺纹。
[0093] 受弯螺栓2、防松螺母1和防松螺母6均采用不锈钢、铝合金、低合金钢或碳钢。
[0094] 防松螺母6的防松接触面朝向防松螺母1时，本发明实施例3提供的包括两个防松螺母的螺栓连接副受力示意图如图7所示，防松螺母6的防松接触面朝连接件4时，本发明实施例3提供的包括两个防松螺母的螺栓连接副受力示意图如图8所示，其中，P为拧紧防松螺母产生的沿受弯螺栓2轴向的预紧力，M为防松螺母与连接件4之间的部分产生的弯矩，N1为连接件4受到横向荷载，N2为连接件5受到横向荷载。防松螺母6的防松接触面朝向防松螺母1和防松螺母6的防松接触面朝向连接件4均能起到很好的防松效果。
[0095] 最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，所属领域的普通技术人员参照上述实施例依然可以对本发明的具体实施方式进行
修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，均在
申请待批的本发明的
权利要求保护范围之内。
